Comportamiento del efecto corona en configuración coaxial bajo condiciones de presión controladas para el aire

Este proyecto analiza el comportamiento del efecto corona en configuración coaxial, para condiciones de presión controlada entre 74 kPa y 550 Kpa de presión. Se estudia el comportamiento de la característica V‐I obtenida al aplicar señales de voltaje DC en el arreglo coaxial y la carga espacial cuando se aplican señales de impulso de tensión tipo rayo. Las pruebas se realizaron usando un arreglo de cinco tubos coaxiales conectados en paralelo, cada uno con un alambre concéntrico de 0.3 mm de diámetro. Las mediciones permitieron obtener la característica I‐V del arreglo coaxial y un modelo de regresión matemático que permite predecir el comportamiento de la corriente en función de la presión de trabajo y del voltaje aplicado al arreglo, garantizando un error promedio menor al 5 %. También se estudio la impedancia del arreglo coaxial, encontrando que presenta un comportamiento no lineal en función de la tensión, alcanzando valores elevados (G) en el instante que se supera el voltaje de inicio del efecto corona, que disminuyen conforme aumenta la tensión de prueba. El mismo comportamiento se observó con todas las presiones de trabajo usadas en el estudio. Las pruebas de impulso de tensión mostraron que se genera carga espacial cuando el voltaje aplicada sobrepasa el voltaje de inicio del efecto corona. Cuando esto sucede, se produce un impulso de corriente de electrones que viaja a través del aire en el arreglo coaxial generando una densidad de iones alrededor del alambre coaxial, que se conoce como carga espacial. El proceso de ionización descrito se puede presentar en una o dos etapas de ionización asociada a uno o dos pulsos de corriente producidos de forma consecutiva. El proceso de ionización de una etapa se presentó cuando la presión de trabajo era menor a 344.4 kPa, y el proceso de ionización en dos etapas se presentó cuando la presión era superior.

• Autores: Alarcón Villamil, Jorge Alexander
• Fecha de publicación: 2012
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/51323
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/51323; http://bdigital.unal.edu.co/45409/
• Palabra clave: 51 Matemáticas / Mathematics; 53 Física / Physics; 6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology; 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering; Efecto corona vs presión; Característica I‐V del efecto corona; Carga espacial; Impulso tipo rayo; Modelo matemático para la corriente corona; Corona effect vs pressure; I‐V characteristics for corona effect; Spatial charge; Lightning voltage impulse; Corona current mathematical model
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• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional